家鼠(Mus musculus)是一个特殊的模型系统,它将基因的易处理性与与人类的密切进化亲和力相结合1,2。小鼠的妊娠期仅持续3周,在此期间,基因组协调了单细胞受精卵向由5亿多个细胞组成的自由生活小狗的惊人转变。在这里,为了建立一个探索哺乳动物发育的全球框架,我们应用优化的单细胞组合指数3来分析83个胚胎1240万个细胞核的转录状态,这些细胞核以2到6小时的间隔精确分期,从原肠胚形成后期(胚胎第8天)到出生(出生后第0天)。从这些数据中,我们注释了数百种细胞类型,并探索了后胚胎在体细胞发生过程中的个体发生,以及肾脏、间充质、视网膜和早期神经元的个体发生。我们利用这些全胚胎快照的时间分辨率和采样深度,以及早期时间点的已发表数据4、5、6、7、8,构建了一个细胞类型关系的根树,该树涵盖了从受精卵到出生的整个产前发育过程。在这棵树中,我们系统地提名编码转录因子和其他蛋白质的基因作为数百种细胞类型体内分化的候选驱动因素。值得注意的是,细胞状态最显著的时间变化是在出生后一小时内观察到的,这可能是哺乳动物胎儿成功过渡到子宫外生活所必需的大规模生理适应的基础。